(57)【要約】【課題】  張り出し部材をより小さい力で確実に土中に張り出すことができるようにする杭を提供する。引き抜き方向と沈下方向の両方向に対して充分な耐力を有するようにする杭を提供する。【解決手段】  基杭体１と、打ち込まれたときに土中に位置する箇所に、基杭体１の軸線方向に沿ってスライド可能に設けられており、外方向に回動して張り出し可能な張り出し部材２０・・・を有する付属体２と、基杭体１と付属体２が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする柱状体３を備えており、基杭体１には、基杭体１のスライドに伴い張り出し部材２０・・・に接触して回動させる作動部材１２０が外方向に突出して設けてあり、張り出し部材２０・・・には作動部材１２０と密着して摺動する受け部２３が、作動部材１２０側へ突出して設けられている。【選択図】        図１
2005061159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土中に打ち込み後に張り出し部材を土中で張り出す杭において、
基杭体と、
打ち込まれたときに土中に位置する箇所に、基杭体の軸線方向に沿ってスライド可能に設けられており、外方向に回動して張り出し可能な張り出し部材を有する付属体と、
基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段と、
を備えており、
基杭体には、基杭体のスライドに伴い張り出し部材に接触して回動させる作動部材が外方向に突出して設けてあり、張り出し部材には作動部材と密着して摺動する受け部が、作動部材側へ突出して設けられていることを特徴とする、
杭。
【請求項２】
土中に打ち込み後に張り出し部材を土中で張り出す杭において、
外方向に回動して張り出し可能な張り出し部材を有する基杭体と、
打ち込まれたときに土中に位置する箇所に、基杭体の軸線方向に沿ってスライド可能に設けられている付属体と、
基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段と、
を備えており、
付属体には、基杭体のスライドに伴い張り出し部材に接触して回動させる作動部材が外方向に突出して設けてあり、張り出し部材には作動部材と密着して摺動する受け部が、作動部材側へ突出して設けられていることを特徴とする、
杭。
【請求項３】
張り出し部材が所定の張り出し位置で固定または実質的に固定できるよう構成してあることを特徴とする、
請求項１または２記載の杭。
【請求項４】
基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段は、
基杭体と付属体で挟まれた空間に設けられた密閉容器であり、容器内部には流体または流動性固体が収容され、容器壁に排出口を形成することにより流体または流動性固体を流出させ、容器を変形可能にして基杭体がスライドできるよう構成してあることを特徴とする、
請求項１，２または３記載の杭。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は杭に関する。更に詳しくは、張り出し部材をより小さい力で確実に土中に張り出すことができるようにした杭に関する。また、引き抜き方向と沈下方向の両方向に対して充分な耐力を有するようにした杭に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家屋など建物の施工においては、建物の土台となる基礎の施工が重要である。基礎は地盤の上に設けられるので、十分な強度を有する基礎を施工するには、まず地盤を強化する必要がある。
地盤強化の方法のひとつとして、地盤に多数の杭を鉛直方向に打ち込む方法が知られている。
【０００３】
杭は、下端部が尖らせてあり、所要長さの棒形状を有するものが一般的であったが、近年では杭本体に張り出し部材を設けておき、土中に打ち込んだ後に上記張り出し部材を外方向に張り出すことで、引き抜き方向に対して耐力が得られるようにしたものが開発されている。このような杭として、例えば、特許文献１に開示されたものがある。
【０００４】
この杭の張り出し部材（上記公報では「抜け止め体」と記載してある）は、正面視略正方形状を有する板状の抜け止め部の内側面に、側面視略三角形状を有する板状の支持部が突設して構成してあり、支持部の下部に形成した挿通孔に回動軸を設けて、抜け止め部が回動軸を中心として外方向に倒れて張り出すよう杭本体内に取り付けてある。抜け止め体は、杭本体内に入れた操作体を下降させて、この操作体が支持部の斜辺部を内側から押すことによって張り出される。
【特許文献１】特開平１１−１５８８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した公報記載の杭には、次のような課題があった。
抜け止め体は、支持部の斜辺部に操作体が上部側から当たり、この操作体が支持部の斜辺部に沿って下降することで押されて外方向に回動して張り出される。従って操作体が支持部の上部側に当たっているときは、操作体が力を加える部分と抜け止め体の回動軸との間に相当の距離があるので、それほど大きな力を必要とせずとも抜け止め体を張り出すことができる。
しかし、操作体を下降させるにつれ、操作体が力を加える部分が回動軸に近づきその間の距離が短くなるので、抜け止め体の張り出しには次第に大きな力が必要になるという課題があった。
【０００６】
（本発明の目的）
本発明の目的は、張り出し部材をより小さい力で確実に土中に張り出すことができるようにする杭を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、引き抜き方向と沈下方向の両方向に対して充分な耐力を有する杭を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために講じた本発明の手段は次のとおりである。
第１の発明にあっては、
土中に打ち込み後に張り出し部材を土中で張り出す杭において、
基杭体と、
打ち込まれたときに土中に位置する箇所に、基杭体の軸線方向に沿ってスライド可能に設けられており、外方向に回動して張り出し可能な張り出し部材を有する付属体と、
基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段と、
を備えており、
基杭体には、基杭体のスライドに伴い張り出し部材に接触して回動させる作動部材が外方向に突出して設けてあり、張り出し部材には作動部材と密着して摺動する受け部が、作動部材側へ突出して設けられていることを特徴とする、
杭である。
【０００８】
第２の発明にあっては、
土中に打ち込み後に張り出し部材を土中で張り出す杭において、
外方向に回動して張り出し可能な張り出し部材を有する基杭体と、
打ち込まれたときに土中に位置する箇所に、基杭体の軸線方向に沿ってスライド可能に設けられている付属体と、
基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段と、
を備えており、
付属体には、基杭体のスライドに伴い張り出し部材に接触して回動させる作動部材が外方向に突出して設けてあり、張り出し部材には作動部材と密着して摺動する受け部が、作動部材側へ突出して設けられていることを特徴とする、
杭である。
【０００９】
第３の発明にあっては、
張り出し部材が所定の張り出し位置で固定または実質的に固定できるよう構成してあることを特徴とする、
第１または第２の発明に係る杭である。
【００１０】
第４の発明にあっては、
基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段は、
基杭体と付属体で挟まれた空間に設けられた密閉容器であり、容器内部には流体または流動性固体が収容され、容器壁に排出口を形成することにより流体または流動性固体を流出させ、容器を変形可能にして基杭体がスライドできるよう構成してあることを特徴とする、
第１，第２または第３の発明に係る杭である。
【００１１】
本明細書及び特許請求の範囲における「打ち込む」という用語は、「建て込む」という意味も含む概念として使用している。
【００１２】
（作  用）
本発明に係る杭は以下の手順により、地盤に打ち込まれて張り出し部材が張り出される。
地盤上に杭を立てる。このとき基杭体と付属体は、基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段によって、スライドしないようにしてある。
【００１３】
油圧式ショベル系掘削機等の杭打装置等を使用して杭を土中に打ち込む。杭は上記手段によって、基杭体がスライドせず、張り出し部材が外方向に張り出さない状態で打ち込まれる。
【００１４】
杭を土中に所要の深さ打ち込んだら、上記手段により基杭体が付属体に対してスライドできる状態にする。
そして、再び杭打装置等を使用して基杭体を下方に押し込む。基杭体は付属体に対してスライドしながら下降する。
【００１５】
基杭体が下降することにより基杭体に突出して設けてある作動部材が、張り出し部材に作動部材側へ突出して設けられている受け部と密着して摺動しながら、張り出し部材が内側から押されて外方向に回動する。このとき作動部材が力を加える部分と張り出し部材の回動中心となる部分との間の距離は、受け部が作動部材側へ突出して設けられているので一定以上保たれている。このようにして張り出し部材は土中へ張り出される。
【００１６】
また、基杭体が張り出し部材を有する杭は、以下の手順により地盤に打ち込まれて張り出し部材が張り出される。
地盤上に杭を立て、杭打装置等を使用して土中に打ち込む。杭を土中に所要の深さ打ち込んだら、基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段により、基杭体がスライドできる状態にする。
そして、再び杭打装置等を使用して基杭体を下方に押し込む。基杭体は付属体に対してスライドしながら下降する。
【００１７】
基杭体が下降することにより、張り出し部材に作動部材側へ突出して設けられている受け部が、付属体に突出して設けてある作動部材と密着して、この作動部材から受ける反作用により摺動しながら外方向に回動する。このとき張り出し部材が密着する作動部材の部分と張り出し部材の回動中心となる部分との間の距離は、受け部が作動部材側へ突出して設けられているので一定以上保たれている。このようにして張り出し部材は土中へ張り出される。
【００１８】
張り出し部材が所定の張り出し位置で固定または実質的に固定できるよう構成してあるものは、引き抜き方向と沈下方向の両方向に対して充分な耐力を有する。
【００１９】
基杭体と付属体が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段が、付属体と基杭体で挟まれた空間に設けられた密閉容器を備えたものであるものは、容器壁に排出口が形成されない状態のときに、基杭体がスライドしない状態で打ち込み可能である。また、容器壁に排出口が形成されたときは、基杭体が下降することにより、収容された流体または流動性固体が排出口より流出し、容器を変形させながら基杭体がスライドして張り出し部材は張り出される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は上記構成を備え、次の効果を有する。
本発明に係る杭によれば、基杭体が下降するときでも、張り出し部材が密着する作動部材の部分と張り出し部材の回動中心となる部分との間の距離が、張り出し部材を張り出す全行程においてある一定以上保てるようにできるので、張り出し部材がより小さい力で確実に土中に張り出すことができる。
【００２１】
張り出し部材が所定の張り出し位置で固定または実質的に固定できるよう構成してあるものは、引き抜き方向と沈下方向の両方向に対して充分な耐力を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の実施の形態を図面に基づき更に詳細に説明する。
図１ないし図５は本発明に係る杭の第１の実施の形態を示している。
図１は張り出し部材を張り出していない状態の杭を示す斜視説明図、
図２は図１に示す杭の要部拡大縦断面図、
図３は図１に示す杭の拡大平面図、
図４は張り出し部材を張り出した状態の杭を示す斜視説明図、
図５は図４に示す杭の要部拡大縦断面図である。
なお、図３における想像線は、張り出し部材を張り出した状態を示している。
【００２３】
杭Ｋ１は、所要長さを有する基杭体１と、付属体２を備えている。付属体２は、基杭体１の下部側に、基杭体１の軸線方向に沿ってスライド可能に設けられている。また、付属体２は、外方向に回動して張り出し可能な張り出し部材２０・・・を有する。
【００２４】
基杭体１は、底板１１を有する四角管形状の杭本体１０を備えている。底板１１の略中央部には、後に説明するボルト７０を挿通するためのボルト挿通穴１１０が貫通して形成してある。また、底板１１の四隅には、基杭体１の移動方向を案内するガイド部材７５・・・を挿通するためのガイド挿通穴１１１・・・が貫通して形成してある。更に、ボルト挿通穴１１０の周りの四箇所には、後に説明する突刺部材８１・・・を挿し込むための突刺部材挿通穴１１２・・・が貫通して形成してある。
【００２５】
基杭体１を構成する側壁１２の下部側には、スライドに伴い張り出し部材２０・・・に接触し張り出すよう回動させる作動部材１２０・・・が外方向に突出して設けてある。各作動部材１２０は、板状形状を有しており、側面視において縁辺１２１の下側が外側から内側に向けて下り傾斜して設けられるよう厚み面が固着してある。作動部材１２０・・・は、所要間隔をあけて各面につき二箇所に設けてあり、全面に設けたものの高さが同じになるよう設定してある。
【００２６】
また、図２に示すように側壁１２の各面における下端部の略中央部には、張り出し部材２０を張り出し前の状態で固定する固定具１３が設けてある。固定具１３は、比較的弱い力で変形可能な薄板状の留め部材１３０を杭本体１０の下縁部より下方に垂らして、固定ピン１３１で固定して構成してある。
【００２７】
付属体２は、張り出し部材２０・・・と、張り出し部材２０・・・を取り付ける底板部材２１と、張り出し部材２０・・・を所定の張り出し位置で停止させ、各作動部材１２０と協働して張り出し部材２０・・・を外方向に張り出した状態で固定する停止部材２２・・・を備えている。
【００２８】
各張り出し部材２０は、杭本体１０の側壁１２と略同じ幅を有する長方形状の土受け板２４を備えており、この土受け板２４の内側の面に、板状形状を有する受け部材２３，２３が作動部材１２０，１２０と略同じ間隔で二箇所に固着して形成してある。受け部材２３は、作動部材１２０と密着して摺動する受け部を構成する。
【００２９】
各受け部材２３は、張り出し部材２０が張り出していない状態の側面視において、縁辺２３０の上部側が内方へ下り傾斜し、所要の位置からは外方へ下り傾斜して設けられるよう厚み面が固着してある。こうして受け部材２３は土受け板２４より突出した状態で取り付けてある。この受け部材２３は、土受け板２４の変形防止を図る補強部材としても作用する。
【００３０】
底板部材２１は、基杭体１の底板１１よりやや大きな略正方形状を有する底板２１０を備えており、この底板２１０の四方の縁部に、高さの低い側壁２１１を垂設して形成してある。
【００３１】
底板２１０の略中央部には、ボルト７０を挿通するためのボルト挿通穴２１２が底板２１０を貫通して形成してある。また、底板１１のガイド挿通穴１１１・・・と対応する四箇所には、略同等の径を有するガイド挿通穴２１３・・・が底板２１０を貫通して形成してある。
【００３２】
各張り出し部材２０は、側壁２１１の各面における上縁部に、蝶番２５，２５を介して外方向に回動可能に下縁部が取り付けてある。また、各張り出し部材２０は、張り出していない状態で表面が側壁２１１の表面と略面一になるよう取り付けてある。
【００３３】
各停止部材２２は板状形状を有しており、作動部材１２０と協働して受け部材２３を挟むことができるよう、作動部材１２０や受け部材２３と略同じ間隔で取り付けてある。各停止部材２２は、側面視において縁辺２２０の上側が蝶番２５，２５の軸の高さの位置で水平になるよう、厚み面が側壁２１１の表面や底板２１０の裏面（下面）に固着してある。
【００３４】
付属体２の底板２１０には、所要の長さを有するボルト７０が、下方向からボルト挿通穴２１２を通し、上方向からナット７１を螺合して底板２１０を挟んで締め付けることによって取り付けてある。
【００３５】
また、底板２１０のガイド挿通穴２１３・・・には、ガイド部材７５・・・が下方向から底板２１０の上方向に突設するよう挿し込んで、基端側を裏面に固着して取り付けてある。各ガイド部材７５は、土受け板２４の高さと側壁２１１の高さの和より長さが長く設定してある。
【００３６】
付属体２は基杭体１の下部側に取り付けられる。付属体２の底板２１０と基杭体１の底板１１の間には、土受け板２４の高さと側壁２１１の高さの和と略同じ高さを有する柱状体３・・・が立てて設けられる。柱状体３・・・は円柱形状を有しており、突刺部材挿通穴１１２・・・を塞ぐようにボルト７０の周りの四箇所に設けてある。柱状体３は、基杭体１と付属体２が打ち込みの際スライドしないようにし、かつ打ち込み後では必要に応じてスライドできるようにする手段を構成する。
【００３７】
柱状体３・・・は、合成樹脂製の密閉容器内にゾル状の液体を充填して形成してあり、液体が充填してある状態では、底板２１０と底板１１の間隔を狭める力がかかっても容易に変形したり、つぶれたりしないよう作られている。しかし、後に説明するが、柱状体３を形成する容器は、挿込部材８の突刺部材８１によって排出孔が形成可能であり、この状態で底板２１０と底板１１の間隔を狭める力がかかった場合では、排出孔から液体が流出し、容器自体も変形可能である。なお、本実施の形態で容器に充填した液体は、容器から出て固化する性質を有するもの（例えば接着剤）を使用した。
【００３８】
付属体２は、基杭体１の下部側に配置し、ボルト７０を下方向からボルト挿通穴１１０に通すと共にガイド部材７５・・・の先端側を対応するガイド挿通穴１１１・・・に通して、基杭体１の内側から底板１１より突出したボルト７０の先端側にナット７２を螺合することで、張り出し部材２０・・・が外方向に張り出さない状態で基杭体１に取り付けてある。このときの張り出し部材２０・・・は、基杭体１がガイド部材７５・・・に案内されて下降したときに、底板１１の縁部が受け部材２３の上部側の傾斜した縁辺２３０と当たる位置に、固定具１３によって固定されている。
【００３９】
本実施の形態で基杭体１は四角管形状の鋼管を使用して形成したが、これは限定するものではなく、例えば、木、コンクリート、合成樹脂、これら（金属を含む）の複合物等で形成することもできる。
【００４０】
本実施の形態で留め部材１３０は金属で形成したものを示したが、これは限定するものではなく、張り出し部材２０が張り出し前の状態で固定でき、張り出すときには変形して固定状態が解除可能なものであれば、例えば、木、合成樹脂、ゴム、これら（金属を含む）の複合物等が使用可能である。また、その形状も板状に限定するものではなく、例えば、棒状等にすることもできる。
【００４１】
本実施の形態で付属体２は、金属を使用して形成したが、これは限定するものではなく、例えば、木、コンクリート、合成樹脂、これら（金属を含む）の複合物等で形成することもできる。
また、付属体２の下端部には、例えば、土中に打ち込み易いように尖らせた先鋭部を設けることもできる。
【００４２】
（作  用）
図６は張り出し部材が張り出される状態を順に追って示す説明図である。
図１ないし図６を参照して、本実施の形態で示す杭Ｋ１の施工手順及びその作用を説明する。
まず、施工場所にアースオーガー等の掘削機械を設置し、地盤を掘削して杭Ｋ１が打ち込み易い杭設置部を形成する（図面省略）。しかし、施工場所が軟弱地盤等、杭設置部を形成せずとも打ち込みが可能な場所であれば、この工程は省略できる。
【００４３】
杭設置部を形成した地盤上に、付属体２を下側にして杭Ｋ１を立てる。このとき張り出し部材２０は、付属体２と基杭体１の間に設けた柱状体３・・・によって、底板２１０と底板１１の間の間隔が一定に保たれるようにしてあり、しかも固定具１３によって固定されているので外方向に張り出さない。
【００４４】
杭Ｋ１の上端部に、油圧式ショベル系掘削機のアーム等の先端を載せて下方に押し込み、杭Ｋ１を土中に打ち込む。アームの先端には振動発生装置等を設けても良い。また、杭Ｋ１は回転させながら打ち込んでも良い。
【００４５】
杭Ｋ１は、付属体２の底板２１０と基杭体１の底板１１の間に、容易に変形等しない柱状体３・・・が設けてあるので、基杭体１にかけられた押圧力は、柱状体３・・・を介して付属体２に伝えられる。こうして杭Ｋ１は、底板２１０と底板１１の間隔が一定に保たれたままの状態で打ち込まれる。
【００４６】
杭Ｋ１を土中に所要の深さ打ち込んだら、基杭体１の上部開口部より挿込部材８を内部空間に入れる。なお、挿込部材８は、図２及び図３で想像線で示している。
【００４７】
挿込部材８は、底板１１の突刺部材挿通穴１１２・・・で囲まれた内側部分よりやや小さい外径の管体８０を備え、管体８０の外周壁に突刺部材８１・・・が下端部より突出するよう固着して構成してある。突刺部材８１・・・は先端が尖らせてあり、底板１１に形成した突刺部材挿通穴１１２・・・と対応する位置に固着してある。また、管体８０の外周壁には、棒状体を略「く」字状に曲げて形成した案内部材８２・・・が、膨出した部分の端部が杭本体１０の内角部と実質的に接するよう四箇所に固着してある。この案内部材８２は、上記した構造のものに限定するものではなく、例えば、一端側を外方向に回動可能にしておき、バネ等の付勢手段によって常態で外方向に付勢するようにして設けることもできる。この場合では挿込部材８を基杭体１の内部空間に入れたときに案内部材８２が内面に当たり、内部空間の大きさに合うよう付勢に抗する方向に回動させて突刺部材８１を所定の位置に案内することができる。このためいろいろな内部空間の大きさを有する基杭体に対して使用可能である。
【００４８】
杭本体１０内に入れた挿込部材８は、案内部材８２・・・が杭本体１０の内角部に実質的に接することで案内され、突刺部材８１・・・が突刺部材挿通穴１１２・・・に挿し込まれる。
突刺部材挿通穴１１２・・・を通った突刺部材８１・・・は、柱状体３・・・の上面に突き刺さり、柱状体３・・・には排出孔が形成される。
挿込部材８は、柱状体３・・・に排出孔を形成した後、杭本体１０内から取り出される。
【００４９】
そして、再び基杭体１の上端部にアーム等の先端を載せて、杭Ｋ１を下方に押し込む。杭Ｋ１は、柱状体３・・・に排出孔が形成されたので、押し込むことにより容器に充填されていた液体が突刺部材挿通穴１１２等を通って外部に流出し、基杭体１や付属体２の内部に溜まり、柱状体３を形成する容器自体も押し縮められる。こうして基杭体１がスライドして下降し、底板２１０と底板１１の間隔が狭められる。
基杭体１は、底板１１のガイド挿通穴１１１・・・に、ガイド部材７５・・・が挿通してあるので、このガイド部材７５・・・に案内されて下降する。
【００５０】
図６を参照する。
このように柱状体３・・・が押し縮められながら基杭体１が下降することで、底板１１の縁部が受け部材２３の上部側の傾斜した縁辺２３０に当たり、張り出し部材２０・・・に内側から外方向に押して張り出すような力が加えられる。
張り出し部材２０は、押されて張り出す力によって固定具１３の留め部材１３０を変形させ、これにより固定状態が解除されて外方向に回動する（図６（ａ）、（ｂ）参照）。このときの底板１１の縁部が受け部材２３に力を加える部分と回動中心となる蝶番２５との間の距離は、図６の（ｂ）において符号Ｌ１で示している。
【００５１】
ある程度、基杭体１が下降して張り出し部材２０が張り出した状態になると、次に、側壁１２から突出してある作動部材１２０の縁辺１２１の下側が、受け部材２３の縁辺２３０の上部側に当たる（図６（ｃ）、（ｄ）参照）。従って、この状態から張り出し部材２０は、作動部材１２０によって押され、密着して摺動しながら回動する。このときの作動部材１２０の縁辺１２１が受け部材２３に力を加える部分と回動中心となる蝶番２５との間の距離は、図６の（ｃ）において符号Ｌ２で示し、図６の（ｄ）において符号Ｌ３で示している。
【００５２】
このように作動部材１２０を側壁１２から突出させ、受け部材２３を土受け板２４より突出させて設けることによって、基杭体１が下降するときでも、張り出し部材２０・・・を張り出すための力を加える部分と回動中心となる蝶番２５との間の距離が、張り出し部材２０を張り出す全行程においてある一定以上保てるようにできる。これにより張り出し部材２０がより小さい力で確実に土中に張り出すことができる。
【００５３】
基杭体１が下降しきると張り出し部材２０が略水平な状態となり、停止部材２２の上側に土受け板２４の外側の表面が載った状態になる。また、受け部材２３の基部側は作動部材１２０と当たった状態になる。即ち、この状態で張り出し部材２０は、作動部材１２０と停止部材２２とで挟まれて固定された状態になる（図６（ｅ）参照）。
【００５４】
張り出し部材２０が略水平な状態になったところで、杭本体１０内にナット７２を操作するための操作ロッド（図示省略）を入れる。操作ロッドは、下端部にレンチ部を備えており、このレンチ部をナット７２に嵌合して回転させるものである。なお、操作ロッドは、公知技術のものを組み合わせて形成したので、詳細な説明は省略する。
【００５５】
操作ロッドのレンチ部をナット７２に嵌合し、ナット７２を回転させるよう操作して下降させる。ナット７２は底板１１に接する位置まで下降させる。
【００５６】
柱状体３・・・から流出した液体は、所要時間放置することにより、基杭体１や付属体２の内部で固化する。これによりナット７２は液体内に埋まった状態になる。
【００５７】
このように基杭体１は、ナット７２によって底板２１０と底板１１の間隔が狭まった状態で維持され、しかもナット７２は固化した液体によって固定され回らないようになっているので、基杭体１と付属体２の間隔は再び拡がらない。従って、張り出し部材２０は、作動部材１２０と停止部材２２とで挟まれて固定された状態が維持でき、これにより杭Ｋ１は、引き抜き方向と沈下方向の両方向に対して充分な耐力を有する。
【００５８】
なお、本実施の形態において柱状体３に排出孔を形成した後の基杭体１は、油圧式ショベル系掘削機のアームによって下方に押し込むようしたが、これは限定するものではない。例えば、操作ロッドを杭本体１０内に入れ、レンチ部をナット７２に嵌合させた状態で回転させることにより、ナット７２を下降させ、これにより底板１１が押されて基杭体１を下降させることもできる。
【００５９】
本実施の形態において柱状体３に充填する液体は、容器から出て固化する性質を有するものを使用したが、例えば、容器から出ても固化しないものを使用することもでき、特に限定するものではない。また、上記した液体と同等の機能を奏することができれば気体や流動性固体（粉体または粒体）を使用することもできる。
【００６０】
本実施の形態において付属体２は、ボルト７０をボルト挿通穴１１０に通して、底板１１より突出した先端側にナット７２を螺合することで基杭体１に取り付けたが、基杭体１と付属体２の取付構造はこれに限定するものではない。他に例えば、図７及び図８に示すような構造を採用することもできる。
【００６１】
図７及び図８は本発明に係る杭の第２の実施の形態を示している。
図７は付属体が連結軸部材によって基杭体に取り付けてあり、張り出し部材を張り出していない状態の杭を示す要部拡大縦断面図、
図８は図７に示す状態から張り出し部材を張り出した状態を示す要部拡大縦断面図である。
なお、図７及び図８において、上記図１ないし図６で示したものと同一または同等箇所には同一の符号を付して示している。また、以下の説明において構造について上記で示した箇所と重複する説明は、必要な箇所を除き省略する。
【００６２】
杭Ｋ２の基杭体１を構成する底板１１の略中央部には、連結軸部材７７を挿通するための軸部材挿通穴１１４が形成してある。
また、付属体２を構成する底板２１０の略中央部には、連結軸部材７７を挿通するための軸部材挿通穴２１５が形成してある。
【００６３】
連結軸部材７７は、土受け板２４の高さと側壁２１１の高さの和より長さが長く設定してある軸部材７７０を備えている。軸部材７７０の基端部には、軸部材挿通穴２１５よりも外径の大きな停止部７７１が設けてある。また、軸部材７７０の先端側には、常態で軸部材７７０の側方に突出するよう付勢してあり、外力が付加されることにより軸部材７７０内に収容可能な係合部材７７２，７７２が設けてある。係合部材７７２，７７２は、突出した状態のときに、直角の角部が下側に位置する略直角三角形状に形成してある。
【００６４】
連結軸部材７７は、軸部材７７０を下方向から軸部材挿通穴２１５に通し、上部側から円環状の固定部材７７３を軸部材７７０に通して底板２１０と固着することで、付属体２に取り付けてある。
【００６５】
付属体２は、連結軸部材７７を下方向から軸部材挿通穴１１４に挿し込み、係合部材７７２，７７２が軸部材挿通穴１１４の縁部によって押されて一旦軸部材７７０内に収容されて、底板１１を通過したところで再び拡がることで、底板１１より抜けないよう取り付けてある。
付属体２は、連結軸部材７７を使用して基杭体１に取り付けてあるが、上記したボルト７０によって取り付けた場合と略同じ位置に取り付けられる。
【００６６】
杭Ｋ２では、基杭体１を下降させて張り出し部材２０を張り出した状態において、柱状体３・・・から流出した流動体が基杭体１や付属体２の内部で固化するので、これにより底板２１０と底板１１が固定され、間隔が狭まった状態が維持できる。従って、杭Ｋ２の場合でも、引き抜き方向と沈下方向の両方向に対して充分な耐力を有する。
なお、杭Ｋ１と同等の作用については説明を省略した。
【００６７】
図９ないし図１２は本発明に係る杭の第３の実施の形態を示している。
図９は張り出し部材を張り出していない状態の杭を示す斜視説明図、
図１０は図９に示す杭の要部拡大縦断面図、
図１１は張り出し部材を張り出した状態の杭を示す斜視説明図、
図１２は図１１に示す杭の要部拡大縦断面図である。
なお、図９ないし図１２において、上記図１ないし図８で示したものと同一または同等箇所には同一の符号を付して示している。また、以下の説明において構造について上記で示した箇所と重複する説明は、必要な箇所を除き省略する。
【００６８】
杭Ｋ３は、張り出し部材２０ａ・・・を下部に有する基杭体１ａと、基杭体１ａの下部側に、基杭体１ａの軸線方向に沿ってスライド可能に設けられた付属体４を備えている。
【００６９】
基杭体１ａは、底板１１ａを有する四角管形状の杭本体１０を備えている。底板１１ａは、縁部が杭本体１０の側壁１２の表面よりやや延出する略正方形状に形成してある。底板１１ａには、ボルト挿通穴１１０、ガイド挿通穴１１１・・・、突刺部材挿通穴１１２・・・が形成してある。
【００７０】
底板１１ａの裏面（下面）の四方の縁部には、高さの低い側壁１１３が垂設してある。側壁１１３の各面における下縁部には、それぞれ張り出し部材２０ａの上縁部が、蝶番２５，２５を介して外方向に回動可能に取り付けてある。各張り出し部材２０ａは、張り出していない状態で表面が側壁１１３の表面と略面一になるよう取り付けてある。
【００７１】
基杭体１を構成する側壁１２の下部側から側壁１１３にかけては、板状形状を有しており、後に説明する作動部材４３と共に受け部材２３を挟んで、張り出し部材２０ａ・・・を張り出した状態で固定する停止部材１４・・・が、受け部材２３と略同じ間隔で突設してある。
各停止部材１４は、側面視において縁辺１４０の下側が蝶番２５，２５の軸の高さの位置で水平になるよう、厚み面が側壁１２や側壁１１３の表面に固着してある。
【００７２】
付属体４は、基杭体１ａの底板１１ａよりやや小さな略正方形状を有する底板４０と、底板４０の四方の縁部に垂設してある所要の高さを有する側壁４１と、側壁４１の各面が接する内角部に架け渡して固着してある案内部形成部材４２・・・と、基杭体１のスライドに伴い張り出し部材２０ａ・・・に接触し張り出すよう回動させる作動部材４３・・・を備えている。
また、側壁４１の各面における上端部の略中央部には、張り出し部材２０ａを張り出し前の状態で固定する固定具１３が設けてある。
【００７３】
底板４０の略中央部には、ボルト７０ａを挿通するためのボルト挿通穴４００が貫通して形成してある。また、各案内部形成部材４２は平面視において略直角二等辺三角形状を有する板状体であり、底板１１ａのガイド挿通穴１１１・・・と対応する同様のガイド挿通穴４２０が貫通して形成してある。
【００７４】
各作動部材４３は、板状形状を有しており、側面視において縁辺４３０の上側が内側から外側に向けて下り傾斜して設けられるよう厚み面が側壁４１の表面に固着してある。作動部材４３・・・は、受け部材２３，２３と略同じ間隔を有するよう所要間隔をあけて各面につき二箇所に設けてあり、全面に設けたものの高さが同じになるよう設定してある。
【００７５】
各案内部形成部材４２のガイド挿通穴４２０には、下方向からガイド部材７５を上方向に向くよう通して基端側が裏面に固着してあり、各ガイド部材７５が案内部形成部材４２の上方に突設してある。各ガイド部材７５は、土受け板２４の高さと側壁１１３の高さの和より長さが長く設定してある。
【００７６】
付属体４は基杭体１ａの下部側に取り付けられる。付属体４の底板４０と基杭体１の底板１１ａの間には、土受け板２４の高さと側壁１１３の高さと側壁４１の高さの和と略同じ高さを有する柱状体３ａ・・・が、突刺部材挿通穴１１２・・・を塞ぐようにボルト７０ａの周りの四箇所に立てて設けてある。
【００７７】
付属体４は、基杭体１ａの下部側に配置し、ガイド部材７５・・・の先端側を対応するガイド挿通穴４２０・・・に通す。そして、所要の長さを有するボルト７０ａを下方向からボルト挿通穴４００に挿し込み、ボルト挿通穴１１０を通して底板１１ａより突出したボルト７０ａの先端側に、杭本体１０の内部側からナット７２ａを螺合することで基杭体１に取り付けてある。このとき張り出し部材２０ａ・・・は、基杭体１ａがガイド部材７５・・・に案内されて下降したときに、側壁４１の上縁部が受け部材２３の傾斜した下部側の縁辺２３０と当たる位置に、固定具１３によって固定されている。
【００７８】
本実施の形態で付属体４は、金属を使用して形成したが、これは限定するものではなく、例えば、木、コンクリート、合成樹脂、これら（金属を含む）の複合物等で形成することもできる。
【００７９】
（作  用）
図１３は張り出し部材が張り出される状態を順に追って示す説明図である。
図９ないし図１３を参照して、本実施の形態で示す杭Ｋ３の施工手順及びその作用を説明する。
なお、上記した杭Ｋ１と共通する構成により生じる同様の作用、効果については説明を省略し、主に相違する点について説明する。
【００８０】
杭Ｋ３を地盤に形成した杭設置部等の上に立てて土中に打ち込む。このとき付属体４の底板４０と基杭体１ａの底板１１ａの間には、柱状体３ａ・・・が設けてあるので、基杭体１ａにかかる押圧力は柱状体３ａ・・・を介してそのまま付属体４に伝えられる。従って、杭Ｋ３は、底板４０と底板１１ａの間隔が一定に保たれたままの状態で打ち込まれる。
【００８１】
杭Ｋ３を土中に所要の深さ打ち込んだら、基杭体１の上部開口部より挿込部材８を内部空間に入れて、柱状体３ａ・・・の上面に排出孔をあける。なお、挿込部材８は図１０にて想像線で示している。
【００８２】
そして、再び基杭体１ａを下方に押し込み、柱状体３ａ・・・を押し縮めながら、底板４０と底板１１の間隔を狭める。
柱状体３ａ・・・が押し縮められることにより、充填してあった液体が排出孔から流出して基杭体１ａや付属体４の内部に溜まる。
【００８３】
図１３を参照する。
基杭体１ａが下降することで、受け部材２３の下部側の傾斜した縁辺２３０が側壁４１の上縁部に当たり、この側壁４１から受ける反作用により張り出し部材２０ａ・・・は固定具１３の留め部材１３０を変形させ、これにより固定状態が解除されて外方向に回動する（図１３（ａ）、（ｂ）参照）。このときの張り出し部材２０ａ・・・が当たる側壁４１の部分と回動中心となる蝶番２５との間の距離は、図１３の（ｂ）において符号Ｌ１で示している。
【００８４】
ある程度、基杭体１ａが下降して張り出し部材２０ａが張り出した状態になると、次に、側壁４１から突出してある作動部材４３の縁辺４３０の上側が、受け部材２３の下部側の縁辺２３０に当たる（図１３（ｃ）、（ｄ）参照）。従って、この状態から張り出し部材２０ａは、作動部材４３から受ける反作用により密着して摺動しながら回動する。このときの張り出し部材２０ａ・・・が当たる作動部材４３の部分と回動中心となる蝶番２５との間の距離は、図１３の（ｃ）において符号Ｌ２で示し、図１３の（ｄ）において符号Ｌ３で示している。
【００８５】
このように作動部材４３を側壁４１から突出させ、受け部材２３を土受け板２４より突出させて設けることによって、基杭体１ａが下降するときでも、張り出し部材２０ａ・・・が当たる作動部材４３の部分と回動中心となる蝶番２５との間の距離が、張り出し部材２０ａ・・・を張り出す全行程においてある一定以上保てるようにできる。
【００８６】
基杭体１ａが下降しきると張り出し部材２０ａが略水平な状態となり、停止部材１４の下側に土受け板２４の外側の表面が当たった状態になる。また、受け部材２３の基部側は作動部材４３と当たった状態になる。即ち、この状態で張り出し部材２０ａは、停止部材１４と作動部材４３とで挟まれて固定された状態になる（図１１（ｅ）参照）。
【００８７】
張り出し部材２０ａが略水平な状態になったところで、杭本体１０内に操作ロッド（図示省略）を入れ、ナット７２ａを回転させて下降させる。ナット７２ａは底板１１ａに接する位置まで下降させる。
【００８８】
本実施の形態で示す杭Ｋ３においても、付属体４はボルト７０ａをボルト挿通穴１１０に通して、底板１１より突出したボルト７０ａの先端側にナット７２ａを螺合することで基杭体１ａに取り付けた。しかし、基杭体１と付属体４の取付構造はこれに限定するものではない。他に例えば、図１４及び図１５に示すような構造を採用することもできる。
【００８９】
図１４及び図１５は本発明に係る杭の第４の実施の形態を示している。
図１４は付属体が連結軸部材によって基杭体に取り付けてあり、張り出し部材を張り出していない状態を示す要部拡大縦断面図、
図１５は図１４に示す状態から張り出し部材を張り出した状態を示す要部拡大縦断面図である。
なお、図１４及び図１５において、上記図１ないし図１３で示したものと同一または同等箇所には同一の符号を付して示している。また、以下の説明において構造について上記で示した箇所と重複する説明は、必要な箇所を除き省略する。
【００９０】
杭Ｋ４の基杭体１ａを構成する底板１１ａの略中央部には、連結軸部材７７ａを挿通するための軸部材挿通穴１１４ａが形成してある。
また、付属体４を構成する底板４０の略中央部には、連結軸部材７７ａを挿通するための軸部材挿通穴４００ａが形成してある。
【００９１】
連結軸部材７７ａは、土受け板２４の高さと側壁１１３の高さと側壁４１の高さの和より長さが長く設定してある軸部材７７０ａを備えている。軸部材７７０ａの基端部には、軸部材挿通穴４００ａよりも外径の大きな停止部７７１ａが設けてある。また、軸部材７７０ａの先端側には係合部材７７２ａ，７７２ａが設けてある。
【００９２】
連結軸部材７７ａは、軸部材７７０ａを外方向から軸部材挿通穴４００ａに通し、反対側から円環状の固定部材７７３ａを軸部材７７０ａに通して底板４０と固着することで、付属体４に取り付けてある。
【００９３】
付属体４は、連結軸部材７７ａを外方向から軸部材挿通穴１１４ａに挿し込み、係合部材７７２ａ，７７２ａを拡げて、底板１１ａより抜けないようにして基杭体１ａに取り付けてある。
なお、杭Ｋ４の作用は、上記した杭Ｋ１ないしＫ３と同等であるので、説明は省略した。
【００９４】
本明細書で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】張り出し部材を張り出していない状態の杭を示す斜視説明図。
【図２】図１に示す杭の要部拡大縦断面図。
【図３】図１に示す杭の拡大平面図。
【図４】張り出し部材を張り出した状態の杭を示す斜視説明図。
【図５】図４に示す杭の要部拡大縦断面図。
【図６】張り出し部材が張り出される状態を順に追って示す説明図。
【図７】付属体が連結軸部材によって基杭体に取り付けてあり、張り出し部材を張り出していない状態の杭を示す要部拡大縦断面図。
【図８】図７に示す状態から張り出し部材を張り出した状態を示す要部拡大縦断面図。
【図９】張り出し部材を張り出していない状態の杭を示す斜視説明図。
【図１０】図９に示す杭の要部拡大縦断面図。
【図１１】張り出し部材を張り出した状態の杭を示す斜視説明図。
【図１２】図１１に示す杭の要部拡大縦断面図。
【図１３】張り出し部材が張り出される状態を順に追って示す説明図。
【図１４】付属体が連結軸部材によって基杭体に取り付けてあり、張り出し部材を張り出していない状態を示す要部拡大縦断面図。
【図１５】図１４に示す状態から張り出し部材を張り出した状態を示す要部拡大縦断面図。
【符号の説明】
【００９６】
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４  杭
１，１ａ  基杭体
１０  杭本体
１１，１１ａ  底板
１１０  ボルト挿通穴
１１１  ガイド挿通穴
１１２  突刺部材挿通穴
１１３  側壁
１１４，１１４ａ  軸部材挿通穴
１２  側壁
１２０，１２０ 作動部材
１３  固定具
１３０  留め部材
１３１  固定ピン
１４  停止部材
２  付属体
２０，２０ａ  張り出し部材
２１  底板部材
２１０  底板
２１１  側壁
２１２  ボルト挿通穴
２１３  ガイド挿通穴
２１５  軸部材挿通穴
２２  停止部材
２３，２３  受け部材
２４  土受け板
２５  蝶番
３，３ａ  柱状体
４  付属体
４０  底板
４００  ボルト挿通穴
４００ａ  軸部材挿通穴
４１  側壁
４２  案内部形成部材
４２０  ガイド挿通穴
４３  作動部材
７０，７０ａ  ボルト
７１  ナット
７２，７２ａ  ナット
７５  ガイド部材
７７，７７ａ  連結軸部材
７７０，７７０ａ  軸部材
７７１，７７１ａ  停止部
７７２，７７２ａ  係合部材
７７３，７７３ａ  固定部材
８  挿込部材
８０  管体
８１  突刺部材
８２  案内部材
【図１】
2005061159.tif 000003
【図２】
2005061159.tif 000004
【図３】
2005061159.tif 000005
【図４】
2005061159.tif 000006
【図５】
2005061159.tif 000007
【図６】
2005061159.tif 000008
【図７】
2005061159.tif 000009
【図８】
2005061159.tif 000010
【図９】
2005061159.tif 000011
【図１０】
2005061159.tif 000012
【図１１】
2005061159.tif 000013
【図１２】
2005061159.tif 000014
【図１３】
2005061159.tif 000015
【図１４】
2005061159.tif 000016
【図１５】
2005061159.tif 000017